El propósito de este estudio es evaluar el efecto farmacológico de la hesperidina en el modelo de infección in vivo y in vitro por el coronavirus humano 229E (HCoV-229E), y explorar preliminarmente el mecanismo de acción antiviral de la hesperidina a través del análisis proteómico. Los métodos incluyen el establecimiento del modelo de lesión celular de la línea celular de adenocarcinoma pulmonar humano HCoV-229E (A549) infectada con HCoV-229E utilizando la prueba de proliferación y viabilidad celular-8 (CCK-8) in vitro, con 5 grupos de células A549, grupo normal, grupo modelo y 3 grupos de tratamiento con hesperidina a dosis (125, 62,5, 31.25 μmol·L-1), evaluando la actividad protectora celular de la hesperidina mediante prueba de viabilidad celular y tinción inmunofluorescente; in vivo, 30 ratones machos BALB/c fueron aleatoriamente asignados a grupo normal, grupo modelo, grupo fosfato de cloroquina, grupo de alta dosis y baja dosis de hesperidina (40, 20 mg·kg-1), con 6 ratones en cada grupo. El efecto terapéutico de la hesperidina se evaluó estableciendo un modelo de lesión pulmonar en ratones infectados por HCoV-229E. La evaluación de la lesión pulmonar incluyó la medición del índice pulmonar, la tasa de inhibición pulmonar, la expresión de los factores inflamatorios pulmonares evaluada por ELISA, la morfología y la estructura pulmonar medida por microtomografía por computadora (Micro-CT), la evaluación de los cambios histopatológicos de los tejidos pulmonares mediante el método de tinción con hematoxilina y eosina (HE); Además, se utilizó el análisis proteómico de identificación independiente 4D (4D-DIA) para analizar preliminarmente el posible mecanismo de la hesperidina en el modelo de lesión pulmonar en ratones infectados por HCoV-229E a través de la búsqueda de proteínas diferencialmente expresadas, la anotación funcional, el análisis de enriquecimiento y el análisis de la red de interacción de proteínas. Los resultados mostraron que el modelo de infección in vitro se estableció infectando las células A549 con una concentración inicial infecciosa de HCoV-229E durante 36 h; la concentración máxima no tóxica de la hesperidina fue de 125 μmol·L-1 y la concentración de toxicidad para el 50% de las células (CC50) fue de 288,8 μmol·L-1. En comparación con el grupo normal, la viabilidad celular del grupo modelo disminuyó significativamente (P<0,01), la proporción de células muertas aumentó significativamente (P<0,01), los daños mitocondriales y el potencial de membrana disminuyeron significativamente (P<0,01); Sin embargo, las diferentes concentraciones de hesperidina (125, 62,5, 31.25 μmol·L-1) aumentaron significativamente la viabilidad celular (P<0,01), redujeron la proporción de células muertas (P<0,01) y regularon el potencial de membrana (P<0,01). La experimentación in vivo confirmó el efecto terapéutico de la hesperidina en los ratones infectados por HCoV-229E. En comparación con el grupo normal, el índice pulmonar del grupo modelo aumentó significativamente (P<0,01), las lesiones tisulares pulmonares empeoraron considerablemente, el volumen pulmonar aumentó, y la expresión de los factores inflamatorios interleucina (IL)-6 y factor de necrosis tumoral (TNF)-α aumentó significativamente (P<0,01). Sin embargo, estos cambios patológicos fueron notablemente mejorados en los grupos tratados con hesperidina, con una disminución marcada del índice pulmonar (P<0,01), una reducción de las lesiones tisulares pulmonares, un alivio de la ampliación del volumen pulmonar y una notable reducción de la expresión de factores inflamatorios (P<0,01). El análisis proteómico mostró que en comparación con el grupo normal, el grupo modelo estaba enriquecido en varias vías de señalización asociadas a la respuesta inmune antiviral, incluida la vía de señalización del factor nuclear-κB (NF-κB) (P<0,05). En comparación con el grupo modelo, el grupo tratado con hesperidina estaba enriquecido en varias vías de señalización asociadas a la respuesta inflamatoria y a la autofagia (P<0,05), lo que sugiere que la hesperidina podría ejercer su acción antiviral y antiinflamatoria modulando estas vías de señalización. En conclusión, la hesperidina mostró un buen efecto terapéutico en los modelos de infección in vivo e in vitro por el HCoV-229E, y su mecanismo de acción podría estar asociado con la vía del inflamasoma del receptor de tipo NOD 3 (NLRP3) y la autofagia mitocondrial.

hesperidina; coronavirus humano 229E (hCoV-229E); proteómica; A549; lesión pulmonar en ratones; inflamación pulmonar